Transformators ir ierīce, kas izmanto elektromagnētiskās indukcijas principu, lai pārveidotu maiņstrāvas spriegumu.Tās galvenās sastāvdaļas ir primārā spole, sekundārā spole un dzelzs serde.
Elektronikas profesijā bieži var redzēt transformatora ēnu, visbiežāk tiek izmantots barošanas blokā kā pārveidošanas spriegums, izolācija.
Īsāk sakot, primārās un sekundārās spoles sprieguma attiecība ir vienāda ar primārās un sekundārās spoles pagriezienu attiecību.Tāpēc, ja vēlaties izvadīt dažādus spriegumus, varat mainīt spoļu apgriezienu attiecību.
Saskaņā ar dažādajām transformatoru darba frekvencēm tos parasti var iedalīt zemfrekvences transformatoros un augstfrekvences transformatoros.Piemēram, ikdienas dzīvē strāvas frekvences maiņstrāvas frekvence ir 50 Hz.Transformatorus, kas strādā šajā frekvencē, mēs saucam par zemfrekvences transformatoriem;Augstfrekvences transformatora darba frekvence var sasniegt desmitiem kHz līdz simtiem kHz.
Augstfrekvences transformatora tilpums ir daudz mazāks nekā zemfrekvences transformatoram ar tādu pašu izejas jaudu
Transformators ir salīdzinoši liela strāvas ķēdes sastāvdaļa.Ja vēlaties samazināt skaļumu, vienlaikus nodrošinot izejas jaudu, jums jāizmanto augstfrekvences transformators.Tāpēc komutācijas barošanas avotos tiek izmantoti augstfrekvences transformatori.
Augstfrekvences transformatora un zemfrekvences transformatora darbības princips ir vienāds, un tie abi ir balstīti uz elektromagnētiskās indukcijas principu.Tomēr materiālu ziņā to “serdeņos” tiek izmantoti dažādi materiāli.
Zemfrekvences transformatora dzelzs serde parasti ir sakrauta ar daudzām silīcija tērauda loksnēm, savukārt augstfrekvences transformatora dzelzs kodols sastāv no augstfrekvences magnētiskiem materiāliem (piemēram, ferīta).(Tāpēc augstfrekvences transformatora dzelzs serdi parasti sauc par magnētisko serdi)
Līdzstrāvas stabilizētā sprieguma barošanas ķēdē zemas frekvences transformators pārraida sinusoidālo viļņu signālu.
Komutācijas barošanas ķēdē augstfrekvences transformators pārraida augstfrekvences impulsa kvadrātviļņu signālu.
Pie nominālās jaudas attiecību starp transformatora izejas jaudu un ieejas jaudu sauc par transformatora efektivitāti.Ja transformatora izejas jauda ir vienāda ar ieejas jaudu, efektivitāte ir 100%.Faktiski šāds transformators neeksistē, jo pastāv vara zudumi un dzelzs zudumi, transformatoram būs noteikti zudumi.
Kas ir vara zudums?
Tā kā transformatora spolei ir noteikta pretestība, tad, kad strāva iet caur spoli, daļa enerģijas kļūs par siltumu.Tā kā transformatora spole ir uztīta ar vara stiepli, šo zudumu sauc arī par vara zudumu.
Kas ir dzelzs zudums?
Transformatora dzelzs zudumi galvenokārt ietver divus aspektus: histerēzes zudumu un virpuļstrāvas zudumu;Histerēzes zudums attiecas uz to, ka tad, kad maiņstrāva iet caur spoli, tiks radītas magnētiskas spēka līnijas, kas iet cauri dzelzs serdei, un molekulas dzelzs serdeņa iekšpusē berzīsies viena pret otru, radot siltumu, tādējādi patērējot daļu elektroenerģijas;Tā kā magnētiskā spēka līnija iet caur dzelzs serdi, dzelzs kodols arī radīs inducētu strāvu.Tā kā strāva ir virpuļstrāva, to sauc arī par virpuļstrāvu, un virpuļstrāvas zudumi arī patērēs daļu elektroenerģijas.
Publicēšanas laiks: 27. decembris 2022
